運動學的兩類基本問題(習題課)課件

人們公認伽利略時代是現(xiàn)代物理的誕生的時期。他留給我們一些重要的發(fā)現(xiàn)，但是如果你想一下，雖然這些發(fā)現(xiàn)很重要，但它們并不是最重要的遺產，更重要的是他教給我們應當怎樣去研究物理學。

－－－楊振寧同學們好！?宇稱不守恒楊－米場論（規(guī)范場)楊－巴克斯特方程（統(tǒng)計力學）……運動學的兩類基本問題(習題課)二.已知加速度（或速度）及初始條件，求質點任一時刻的速度和運動方程(積分法）。一.已知質點運動方程，求任一時刻的速度、加速度（微分法）；§3.4運動學的兩類基本問題(習題課)（續(xù)）運動學的兩類基本問題(習題課)[例4]一質點沿半徑為R的圓周運動，位置與時間的關系為。求：解：（1）由位置與時間的關系式可得

（1）任意時刻t，質點加速度的大小和方向；（2）什么時刻質點加速度的大小等于b，這時質點已轉了幾圈？√速率？速度？第一類問題運動學的兩類基本問題(習題課)總加速度與切向加速度之間的夾角：（2）令由位置與時間的關系式可得:可見t=v0/b時質點還沒有反向轉動。轉過的圈數(shù)為：運動學的兩類基本問題(習題課)第二類問題例5.已知：質點沿直線運動，

求：解：運動學的兩類基本問題(習題課)思考:若加速度a

=恒量，三個*式成為什么形式？運動學的兩類基本問題(習題課)用類比方法寫出用角量表示的圓周運動公式和

=恒量時的形式思考:運動學的兩類基本問題(習題課)例6.火箭豎直向上發(fā)射，加速度隨時間變化規(guī)律如圖。求火箭在t=50s時燃料用完瞬間的速度和高度。205010150解：寫出a(t)表達式或曲線下的面積運動學的兩類基本問題(習題課)高度分兩段算：205010150運動學的兩類基本問題(習題課)運動學的兩類基本問題(習題課)例7.

教材56頁3-6已知：x-t曲線為如圖所示拋物線求：

a-t，v-t圖，運動方程解：1）質點作何種運動？x-t曲線為拋物線（二次曲線）勻變速直線運動1322.5運動學的兩類基本問題(習題課)11由4)運動方程1322.5運動學的兩類基本問題(習題課)例8.一艘快艇在速率為時關閉發(fā)動機，其加速度，式中為常數(shù)，試證明關閉發(fā)動機后又行駛

x距離時，快艇速率為：證明證畢教材57頁3-14運動學的兩類基本問題(習題課)一.運動的絕對性和描述運動的相對性只有相對確定的參考系才能具體描述物體的運動，選擇的參考系不同，對同一物體運動的描述不相同。一個坐標系中的描述另一個坐標系中的描述變換二.低速下的變換分別從系和系描述質點的運動§3.5相對運動運動學的兩類基本問題(習題課)推廣P運動學的兩類基本問題(習題課)設系相對于系沿方向以速率運動，以和重合時為計時起點////伽利略坐標變換伽利略速度變換運動學的兩類基本問題(習題課)三.變換參考系的運動學意義:處理問題簡便解1.以岸為參考系，分別寫出船和艇的運動方程，令其坐標相等，得相遇條件。建立如圖坐標系例一.

一條船平行于平直海岸航行，離岸距離為D，速率為V。一艘快艇從港口出發(fā)去攔截這條船，快艇速率v<V，試證明快艇必須在船駛過海岸線上某點以前出發(fā)才行，該點離港口的距離為:運動學的兩類基本問題(習題課)船艇相遇：即消去t得：令解出代入*得求極值：運動學的兩類基本問題(習題課)思考：以船為參考系，相遇條件是什么？若的延長線過，則、相撞。解2.以船為參考系，設艇對船的速度為[]ABAwBwABwBAvvvvvvvrrrrrrr-=-+=+=運動學的兩類基本問題(習題課)艇出發(fā)時：相遇條件運動學的兩類基本問題(習題課)例二.皮球“超常”彈跳（演示）甲：實驗室觀察者乙：上觀察者已知：皮球從離地面一定高度處自由落下，完全彈性碰撞，運動學的兩類基本問題(習題課)地面參考系，以向上為正，由動量、能量守恒：解1：甲甲++解得：彈跳高度：

為；為9運動學的兩類基本問題(習題課)碰撞前碰撞后彈跳高度：

為；為9甲甲乙乙解2：運動學的兩類基本問題(習題課)例三.河水自西向東流動，速度為。一輪船在水中航行，船相對于河水的航向為北偏西，相對于河水的航速為。此時風向為由東向西，風速為。試求在船上觀察到的煙囪冒出的煙縷的飄向（設煙離開煙囪后很快就獲得與風相同的速度）。解析法：建立如圖所示坐標系，由題意可知北y

x東教材57頁3-18運動學的兩類基本問題(習題課)根據(jù)相對速度公式北y

x東運動學的兩類基本問題(習題課)北

yx東-10-17.3運動學的兩類基本問題(習題課)圖解法：根據(jù)相對速度公式，北東xy運動學的兩類基本問題(習題課)練習：一飛機以速度v0

水平飛行，并相對飛機以水平速度v向前發(fā)射炮彈，不計空氣阻力和發(fā)射對飛機速度的影響。則對站在地面上的觀察者，炮彈的軌跡方程是

，對飛機上的觀察者其軌跡方程是

。對地面：對飛機